Главная --> Справочник терминов


Необратимому изменению Течение — это необратимое перемещение люлекул вещества относительно друг друга под влиянием приложенного извне усилия; при этом в веществе возникает сила внутреннего трения, противодействующая перемещению молекул. Течение наблюдается У газов, жидкостей и кристаллических тел, однако природа сил

К числу основных признаков вязкотекучего состояния относится его реакция на действие напряжения. Под влиянием -механических сил у полимеров в вязкотекучем состоянии развивается деформация течения Течение — это необратимое перемещение молекул относительно друг друга под влиянием приложенного извне усилия Р, при этом в веществе возникают силы трения Р^, препятствующие течению, т. е. Г — —/ч. Внутреннее трение полимеров имеет в основном энергетическую природу, так как связано с преодолением сил взаимодействия между плотно упакованными макромолекулами Поэтому сетчатые полимеры с пространственной структурой, образованной химическими связями, в вязкотскучее состояние не псрехолят, так как эти связи препятствуют свободному перемещению макромолекул, необходимому для течения. Течение этих систем возможно лишь при разрушении поперечных связен (химическое течение)

Течение — это необратимое перемещение молекул вещества относительно друг друга под влиянием приложенного извне усилия; при этой в веществе возникает сила внутреннего трения, пРОтиводействующая перемещению молекул. Течение наблюдается У газов, жидкостей и кристаллических тел, однако природа сил

Течение — это необратимое перемещение молекул вещества относительно друг друга под влиянием приложенного извне усилия; при этой в веществе возникает сила внутреннего трения, пРОтиводействующая перемещению молекул. Течение наблюдается У газов, жидкостей и кристаллических тел, однако природа сил

Действие любого напряжения на линейные полимеры, находя-щиеся в высокоэластическом состоянии, должно вызывать необратимое перемещение одних цепных молекул по отношению к другим, т. е. течение, которое приводит к постепенному уменьшению и исчезновению этого напряжения. Следовательно, все деформированные линейные полимеры в высокоэластическом состоянии являются в принципе неравновесными системами, в которых про-

Таким образом, сходство студней с твердым телом обусловлено наличием сетчатой структуры, после исчезновения которой появляются необратимое перемещение макромолекул и течение.

Действие любого напряжения на линейные полимеры, находя-щиеся в высокоэластическом состоянии, должно вызывать необратимое перемещение одних цепных молекул по отношению к другим, т. е. течение, которое приводит к постепенному уменьшению и исчезновению этого напряжения. Следовательно, все деформированные линейные полимеры в высокоэластическом состоянии являются в принципе неравновесными системами, в которых про-

Таким образом, сходство студней с твердым телом обусловлено наличием сетчатой структуры, после исчезновения которой появляются необратимое перемещение макромолекул и течение.

TvnMT достаточное количество энергии для преодоления потенциального барьера перехода в нииис состояние, то произойдет элементарный акт разрушения. Часть энергии, сообщенной рассматриваемому микрообъему, превращается в энергию поверхности. При этом часть связей (безразлично ХС и СМ), препятствующая разделению микрообъема на две части, будет разорвана. Наряду с поступлением энергии при механическом нагружении проходят процессы распределения энергии по связям, обеспечивающим сплошность образца. Неравномерность распределения энергии определяется релаксационными свойствами материала, степенью его структурной однородности и формой образца. Необратимое перемещение ЭОР из объема на образующуюся поверхность под действием деформирующего напряжения аналогично необратимому перемещению сегментов макромолекул вязкого течения при растяжении полимера, которое с успехом рассматривалось с точки зрения теории кинетики реакций. Как известно, вязкое течение описывается уравнением 1146]

температуры стеклования. Можно предположить, что при деформации наполненного полимера под действием напряжения одновременно происходят разрыв связей между молекулами полимера и поверхностью наполнителя, деформация цепей и их необратимое перемещение (течение). После прекращения действия напряжения деформированные цепи фиксируются в новом положении в результате взаимодействия с наполнителем. Поэтому часть высокоэластической деформации остается как бы «замороженной», и при прогреве она не восстанавливается.

Непосредственным результатом всех вариантов кинетической теории высокоэластичности является прямая пропорциональность между изотермическим (равновесным) модулем упругости и абсолютной температурой. Эта закономерность хорошо согласуется с экспериментальными данными, а вычисленные по формуле (3.7) значения модуля упругости по порядку величины совпадают с соответствующими параметрами каучуков. Следует отметить, что изложенная выше модель справедлива лишь для сравнительно малых деформаций. Интересно, что в этом варианте статистической теории не учитывается пространственная сетка, которую образуют полимерные цепи. Вместо этого молчаливо предполагается, что отсутствует необратимое перемещение цепей относительно друг друга при деформации.

Если в какой-то момент времени снять нагрузку, действующую на образец, то поскольку в сшитом образце необратимые деформации вязкого течения отсутствуют, он полностью восстанавливает свою исходную форму: произойдет его быстрое сокращение вследствие скручивания макромолекул в результате теплового движения (рис. 37). Образец линейного (несшитого) полимера не возвращается в исходное состояние, так как необратимое перемещение макромолекул после снятия нагрузки не исчезает (так же как жидкость не восстанавливает свою форму при переливании ее из одного сосуда в другой). Однако и в линейном, и в сшитом полимере эти процессы релаксации протекают во времени. Перечисленные выше факторы, способствующие ускорению протекания релаксационных процессов, приводят к более быстрому восстановлению исходного состояния полимера.

Вязкость полимеров - свойство полимерных систем оказывать сопротивление необратимому изменению формы образца (см. Реология полимеров).

Приведенные термодинамические соотношения (равенства) строго применимы только к обратимым процессам. Поэтому для применения термодинамических соотношений к резине необходимо быть уверенным, что ее обратимые деформации могут быть осуществлены на опыте. Затруднения состоят в том, что в реальных условиях резина подвергается действию различных химических процессов, -приводящих к необратимому изменению структуры и свойств. Правда, в одних случаях химическими процессами можно

Согласно самому общему определению, вязкостью именуется свойство оказывать сопротивление необратимому изменению формы системы. Изменение формы может быть связано со сдвиговыми воздействиями, растяжением, всесторонним сжатием и т. д. Соответственно говорят о сдвиговой, продольной, объемной вязкости и т. д. По установившейся традиции, восходящей к Ньютону, обычно имеется в виду сдвиговая вязкость, и в этой главе мы будем касаться преимущественно ее. Некоторые специальные вопросы, связанные с продольной вязкостью, очень кратко будут затронуты в гл. VI. Объемной вязкостью полимеров практически не занимались — и напрасно, ибо по аналогии с тем, как продольная вязкость может вызвать переход первого рода (ориентацией-ную кристаллизацию), объемная вязкость может быть «обходным» механизмом реализации перехода второго рода, упоминавшегося в гл. II. i

применимы только к обратимым (равновесным) процессам. Поэтому термодинамические соотношнеия можно применять к полимерам только в том случае, если обратимые деформации с достаточным приближением осуществимы на опыте. Затруднения заключаются в том, что в реальных условиях полимер подвергается действию различных химических процессов, приводящих к необратимому изменению структуры и свойств самого материала. При этом в одних случаях химическими процессами можно пренебречь, а в других — от них можно защищаться, но часто не удается сделать ни того,

ности, но и к необратимому изменению размеров образца, его «разнашиванию» в процессе утомления (см., например, рис. 13.13).

В реальных условиях деформирование всегда сопровождается механохимическнми реакциями, приводящими к необратимому изменению структуры полимера В этом случае остаточная деформация складывается из обратимой («задержанной») высокоэластической,- обусловленной наличием структурных едн-11йц с большими временами релаксации ДеВэл, и пластической

• обратимые деформации. Затруднения заключаются в том, что в реальных условиях в полимерах могут протекать различные химические процессы, приводящие к необратимому изменению

Вязкость — свойство материала сопротивляться необратимому изменению формы. Вязкость каучука и резиновой смеси по Муни — сопротивление вращению дискового ротора в стандартной цилиндрической камере, заполненной испытуемым материалом под давлением при заданных температуре, продолжительности предварительного прогрева материала (1 мин), продолжительности вращения в нем ротора (4 мин); измеряется в условных единицах.

Отмечавшаяся выше аномалия реологического поведения полимеров связана с изменениями их структуры в процессе переработки, основной причиной которых является высокая молекулярная масса и вытянутая линейная форма макромолекул, т. е. их анизодиаметрич-ность. При этих условиях перемещение макромолекул одновременно как единого целого невозможно, так как количество энергии, необходимое для отрыва макромолекулы в целом от ее соседей, превышает энергию химических связей в главной цепи. Поэтому процесс вязкого течения полимера представляют как серию актов последовательного перемещения кинетических сегментов макромолекул. Достаточное число перемещений сегментов в соседнее положение равновесия в направлении действия силы приводит к перемещению центра тяжести молекулярного клубка, т. е. перемещению самой макромолекулы и необратимому изменению размеров и формы полимерного материала (рис. 1.8). При вытянутой форме макромолекулы трудно представить себе, чтобы она располагалась в одной плоскости и ее сегменты перемещались с одной скоростью вдоль направления действующих сил. Более вероятно, когда один конец ее оказывается в слое, движущемся с одной скоростью, другой — с другой скоростью (см. рис. 1.8). Если это так, то макромолекула будет постепенно вытягиваться (ориентироваться) 1вдоль направления действия сил.

телей, способные к обратимому (иногда необратимому) изменению окраски под действием света. Они могут найти применение для получения изображений, элементов памяти электронно-вычислительных машин, светофильтров, автоматически изменяющих свегопропускание в зависимости от уровня освещенности, защиты органов зрения от светового излучения ядерного взрыва, голографии, превращения световой энергии в механическую работу и т. д.

телей, способные к обратимому (иногда необратимому) изменению окраски под действием света. Они могут найти применение для получения изображений, элементов памяти электронно-вычислительных машин, светофильтров, автоматически изменяющих свегопропускание в зависимости от уровня освещенности, защиты органов зрения от светового излучения ядерного взрыва, голографии, превращения световой энергии в механическую работу и т. д.




Неподеленными электронными Неполярный растворитель Наблюдаться образование Неполярного растворителя Непосредственный предшественник Непосредственным результатом Непосредственное образование Непосредственное соприкосновение Непосредственно действием

-
Яндекс.Метрика